Gallai blaenswm gan Brifysgol Monash baratoi'r ffordd ar gyfer laserau cyflymach, llai a mwy ynni-effeithlon a thechnolegau eraill sy'n seiliedig ar olau. Mae peirianwyr wedi datblygu math newydd o ddeunydd perovskite wedi'i drefnu'n "uwchgrisial." Yn y strwythur hwn, mae pecynnau bach iawn o egni o'r enw excitons yn gweithio gyda'i gilydd yn hytrach nag yn unigol, gan ganiatáu i'r deunydd chwyddo golau yn llawer mwy effeithlon. Mae'r canfyddiadau, a gyhoeddwyd ynAdolygiadau Laser a Ffotoneg, gallai fod â chymwysiadau mewn cyfathrebu, synwyryddion, a chyfrifiadura, gan wella perfformiad dyfeisiau sy'n dibynnu ar olau, megis synwyryddion mewn cerbydau ymreolaethol, delweddu meddygol, neu electroneg.
Amlygodd yr awdur cyfatebol yr Athro Jacek Jasieniak o Monash Materials Science and Engineering y potensial ar gyfer dyfeisiau optegol cyflymach, mwy ynni-effeithlon. "Yr hyn sy'n gyffrous yma yw nad ydym yn newid y deunydd ei hun, ond sut mae wedi'i drefnu. Trwy gydosod nanocrystals i mewn i uwchgrisialog trefnus, gall y cyffroadau a grëir gan olau gydweithio yn hytrach na chystadlu, sy'n caniatáu i olau gael ei chwyddo'n llawer mwy effeithlon," meddai'r Athro Jasieniak.
Dywedodd Dr. Manoj Sharma, a arweiniodd y gwaith arbrofol yn Monash, fod eu hymagwedd yn datgelu posibiliadau newydd mewn gwasanaethau nanogristal. "Trwy gydosod nanocrystals yn uwchgrisialog hynod drefnus, rydym yn dangos nad yw cynnydd optegol bellach yn cael ei gyfyngu gan biexcitons gronynnau sengl, sy'n aneffeithlon ac yn dueddol o golli egni, ond yn hytrach yn deillio o ryngweithiadau excitonic cyfunol ar draws y strwythur cyfan," meddai Dr Sharma.
Mae Perovskites wedi ennill sylw yn ystod y blynyddoedd diwethaf ar gyfer celloedd solar, LEDs, laserau, ffotosynwyryddion, a dyfeisiau optoelectroneg eraill oherwydd eu bod yn hawdd i'w gwneud, yn diwnadwy, ac yn hynod effeithlon.
Mae'r gwaith yn amlygu sut y gall strwythur deunyddiau peirianneg, nid cemeg yn unig, wella perfformiad yn ddramatig, gan ddangos sut y gall ymchwil deunyddiau sylfaenol agor cyfleoedd ymarferol yn y dyfodol agos.
